高考物理大一轮复习 机械振动、机械波+光的折射、全反射综合热点集训（十二）.doc

【高考领航】2016届高考物理大一轮复习 机械振动、机械波+光的折射、全反射综合热点集训（十二）热点一机械振动、机械波高考对本热点的考查以图象为主，考查简谐运动的特点，机械波传播时的空间关系，有与波速相关的简单计算，波的多解问题，题型以选择题为主1(多选)图甲所示为一列简谐横波在某一时刻的波形图，图乙所示为介质中x2 m处的质点p以此时刻为计时起点的振动图象下列说法正确的是()a这列波的传播方向沿x轴的正方向b这列波的传播速度是20 m/sc经过0.1 s，质点q的运动方向沿y轴正方向d经过0.35 s，质点q距平衡位置的距离小于质点p距平衡位置的距离解析：选abd.由振动图象知，t0时刻，质点p向下振动，故该列波沿x轴正方向传播，选项a正确；波速v m/s20 m/s，选项b正确；0.1 st，则经过t，质点q的振动状态与零时刻相反，运动方向沿y轴负方向，选项c错误；0.35 st，则经过t，质点p在正向最大位移处，质点q一定不在最大位移处，选项d正确2如图所示，简谐横波a沿x轴正方向传播，简谐横波b沿x轴负方向传播，波速都是10 m/s，振动方向都平行于y轴t0时刻，这两列波的波形如图所示下列选项是平衡位置在x2 m处的质点从t0开始在一个周期内的振动图象，其中正确的是()解析：选b.沿着波的传播方向，“上坡下，下坡上”，则两列波上平衡位置x2 m处的质点在t0时刻都沿y轴正方向振动，由t可知两列波的周期相同，则两列波的波峰同时到达x2 m处，此时x2 m处的质点的位移为3 cm，由图可知，选项b正确3. (2015衡阳一中高三月考)(多选)在坐标原点的波源s产生一列沿x轴正方向传播的简谐横波，波速v40 m/s，已知t0时，波刚好传播到x40 m处，如图所示在x800 m处有一接收器(图中未画出)，则下列说法正确的是 ()a波源s开始振动时方向沿y轴正方向b该波的波长为25 m，周期为0.5 scx400 m处的质点在t9.375 s时处于波峰位置d若波源s向x轴负方向运动，则接收器接收到的波的频率将小于2 hz解析：选cd.因为t0时刻波刚好传至x40 m处，该处质点的振动方向沿y轴负方向，而波动中所有点的起振方向均相同，所以波源s开始振动时方向沿y轴负方向，选项a错误；从波形图可看出波长为20 m，所以选项b错误；波峰传到x400 m处所需时间tx/v9.375 s，选项c正确；该波的频率fv/2 hz，若波源s向x轴负方向运动，将远离接收器，则接收到的频率将小于2 hz，选项d正确4. (2015北京海淀区期中)(多选)一列沿x轴传播的简谐横波，t0时刻的波形如图所示，此时质点p恰在波峰，质点q恰在平衡位置且向上振动再过0.2 s，质点q第一次到达波峰，则下列说法正确的是 ()a该波沿x轴负方向传播b该波的传播速度为30 m/sc1 s末质点p的位移为零d质点p的振动位移随时间变化的关系式为x0.2sin(2t)me00.9 s时间内质点p通过的路程为0.9 m解析：选bc.因为t0时刻质点q恰在平衡位置且向上振动，所以该波沿x轴正方向传播，选项a错误；根据再过0.2 s，质点q第一次到达波峰可知，该波的周期t0.8 s，则波的传播速度v30 m/s，选项b正确；因为1 s为1.25个周期，所以1 s末质点p回到了平衡位置，其位移为零，选项c正确；质点p的振动位移随时间变化的关系式为x0.2sin(2.5t)m，选项d错误；00.9 s时间内质点p通过的路程小于4a0.9 m，选项e错误热点二光的折射与全反射综合本热点重在考查对折射定律，全反射现象的理解及应用，题型有选择，也有计算，选择题以考查光的各种现象为主，计算题侧重于折射定律及全反射的分析5. (2015河北正定中学模拟)(多选)如图为一直角棱镜的横截面，bac90，abc60，一平行细光束从o点沿垂直于bc面的方向射入棱镜已知棱镜材料的折射率n，若不考虑原入射光在bc面上的反射光，则有光线()a从ab面射出b从ac面射出c从bc面射出，且与bc面斜交d从bc面射出，且与bc面垂直解析：选bd.由棱镜材料的折射率n可知，全反射临界角为45，平行细光束在ab面上入射角为60，大于临界角，发生全反射，反射光在ac面上入射角为30，小于临界角，既有反射又有折射，光线在bc面上垂直出射，b、d正确6.(2015福建南平邵武七中检测)两束平行的细激光束，垂直于半圆柱玻璃的平面射到半圆柱玻璃上，如图所示已知光线1沿直线穿过玻璃，它的入射点是o；光线2的入射点为a，穿过玻璃后两条光线交于p点已知玻璃截面的圆半径为r，oa，opr，光在真空中的传播速度为c.据此可知()a光线2在圆弧面的入射角为45b玻璃材料的折射率为c光线1在玻璃中传播速度为d光线1在玻璃中传播时间为解析：选b.作出光路图如图所示，设光线2沿直线进入玻璃，在半圆面上的入射点为b，入射角设为1，折射角设为2，由sin 1得130，a错误因opr，由几何关系知bpr，故折射角260，由折射定律得玻璃的折射率n，b正确由n解得光线1在玻璃中传播速度为，传播时间为t，c、d错误7(2014高考江苏卷)morpho蝴蝶的翅膀在阳光的照射下呈现出闪亮耀眼的蓝色光芒，这是因为光照射到翅膀的鳞片上发生了干涉电子显微镜下鳞片结构的示意图如图所示一束光以入射角i从a点入射，经过折射和反射后从b点出射设鳞片的折射率为n，厚度为d，两片之间空气层厚度为h.取光在空气中的速度为c，求光从a到b所需的时间t.解析：考查光的折射及传播规律的应用设光在鳞片中的折射角为r，折射定律sin insin r在鳞片中传播的路程l1，传播速度v，传播时间t1解得t1同理，在空气中的传播时间t2则tt1t2答案：8(2015四川名校联考)一玻璃立方体中心有一点状光源今在立方体的部分表面镀上不透明薄膜，以致从光源发出的光线只经过一次折射不能透出立方体已知该玻璃的折射率为，求镀膜的面积与立方体表面积之比的最小值解析：光源发出的光线只经过一次折射不能透出立方体，表示光线第一次到达表面时发生全反射的区域不需要镀膜，发生非全反射的区域需要镀膜考虑从玻璃立方体中心o点发出一条光线，假设它斜射到玻璃立方体上表面发生折射，由折射定律可知nsin sin 式中，n为折射率，为入射角，为折射角现假设a点是上表面面积最小的不透明薄膜边